尾矿库风险评价.doc

1、风险评价尾矿库作为人工形成的高位泥石流危险源，主要特征是具有较高的能量。影响尾矿库安全的危险、有害因素很多，概括起来主要有勘察因素、设计因素、施工因素、运行管理因素及自然因素等方面。第一节 重大危险源辨识根据国家标准危险化学品重大危险源辨识（GB18218-2009），危险化学品重大危险源是指长期地或临时生产、加工、使用或储存危险化学品，且危险化学品的数量等于或超过临界量的单元。危险化学品是指具有易燃、易爆、有毒或有害等特性，会对人员、设施、环境造成伤害或损害的化学品，本尾矿库是存储洛家河铜矿选矿厂铜矿石选矿废渣，根据本矿矿石性质不含有毒、易燃、易爆物质，选矿中添加的药剂也不是有毒、易燃、易爆

2、物质。所以洛家河尾矿库存储的物质没有易燃、易爆、有毒、有害物质。根据国家安全生产监督管理局关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见（安监管协调字【2004】56号的规定：尾矿库全库容100万立方米或坝高30m，构成重大危险源。洛家河铜矿杂木交沟尾矿库设计总库容400万立方米，坝高82米，因此构成重大危险源的要素，故本尾矿库是重大危险源。根据重大危险源管理办法，应进行申报和备案。第二节 生产中危险因素分析与措施尾矿库从勘察、设计、施工到使用过程中，任何一个环节出现问题都能导致尾矿库不能正常使用，甚至出现重大安全事故。主要危险、有害因素存在于以下几个方面：一、勘察因素造成的危害由于受各种因素的影响

3、，有的是未做必要的勘察，有的是勘察深度不够，造成设计计算参数选用上科学依据不足。而设计上的失误造成的工程隐患，往往到运行阶段才会暴露出来，造成管理人员难以做出正确的判断和采取恰当的措施。对库区、坝基、排洪管线等处的不良地质条件未能查明，就可能造成库内滑坡、坝体变形、坝基渗漏、排洪涵管断裂、排水井倒塌等危害。对尾矿坝坝体及沉积滩的勘察质量低劣，则导致稳定分析、排洪演算等结论的不可靠。洛家河铜矿杂木交沟尾矿库2008年委托太原市兴华岩土工程勘察有限公司对库区进行了勘察，并出具了勘察报告。二、设计因素造成的危害设计质量低劣表现在基础资料不确切、设计方案及技术论证方法不当、不遵循设计规范、对尾矿库水位

4、及浸润线深度的控制要求不明确，或要求不切合实际等。由此造成的隐患大都使坝体在中后期稳定性和防洪能力上，不能满足设计要求的规定。其次，排水构筑物出现断裂、气蚀、倒塌等危害也可能是由于设计人员素质不高或经验不足所致。三、施工因素造成的危害初期坝施工中清基不彻底、坝体密实度不均匀、坝体材料不符合规定、反滤层铺设不当等，会造成掉块、漏筋、断裂，甚至倒塌等危害。施工质量欠佳：未按设计规定施工、边坡较陡、碾压密实度达不到设计要求，排洪设施不能满足设计要求、施工质量差等因素危害。施工中未编制施工组织计划和施工方案，未按照尾矿设施及验收规程施工的；未认真操作设备等因数都可能造成伤害。2008年11月在设计前委

5、托太原市宏宇煤炭技术咨询有限公司进行了与评价工作，并编制了垣曲县五龙实业有限公司洛家河铜矿杂木交沟尾矿库安全预评价报告。该报告对该尾矿库周边环境、个系统都进行了全面的风险分析，为杂木交沟尾矿库设计、施工提供了依据。第三节 生产中危险因素分析与措施一、主要危险因素危险因素是直接造成人员伤亡和财产损失的因素。尾矿库事故往往是其潜在的危险因素失去控制而引发的。根据国家标准重大危险源辨识（GB18218-2009）对重大危险的规定，库容量100万m3以上的尾矿库是重大危险源；它一旦发生事故，对下游区域人民的生命和财产及环境将造成巨大灾难，后果无法估量。国内矿山尾矿库在历史上曾发生过多起重、特大事故。因

6、此，消除和控制尾矿库潜在的危险因素，消除事故隐患是尾矿库安全管理的重大责任。尾矿库事故的主要表现形式为溃坝和尾矿泄漏。重大的溃坝和尾矿泄漏会造成大量的人员伤亡、建筑物损毁和环境污染。导致尾矿库溃坝和尾矿泄漏事故的因素很多，可归纳为：自然因素、设计因素、施工因素、管理因素、社会因素、技术因素等。在尾矿库安全监督管理中，直接导致尾矿库事故的危险因素主要有：尾矿堆积坝边坡过陡，浸润线逸出，裂缝，渗漏，滑坡，坝外坡裸露拉沟，排洪构筑物排洪能力不足，排洪构筑物堵塞，排洪构筑物错动、断裂、垮塌；干滩长度不够，安全超高不足，抗震能力不足，库区渗漏、崩岸和泥石流，地震，淹溺，雷击等。（1）尾矿坝边坡过陡：尾矿

7、规程坝边坡直接决定其稳定性。造成尾矿堆积边坡过陡的主要原因有：放矿工艺不合理；为增加库容人为改陡坡比。造成初期坝边坡过陡的主要原因有：盲目节省投资，人为改陡坡比；有的堆石坝是用生产废石进行堆坝，没有控制外坡比。（2）浸润线逸出：浸润线的高低和变化直接决定其稳定。浸润线从坝外逸出，说明坝坡的稳定性很差，有可能发生滑坡事故。造成浸润线逸出主要原因有：无排渗设施；排渗设计不合理；排渗设施施工质量不良；排渗设施管理不当。（3）裂缝：裂缝是尾矿坝较为常见的危险因素。某些细小的横向裂缝有可能成为坝体的集中渗漏通道，有的纵向裂缝或水平裂缝也可能是坝体出现滑塌的预兆。裂缝的主要原因有：坝基承载能力不均衡；坝体

8、施工质量差；坝身结构及断面尺寸设计不当。（4）渗漏：渗漏是尾矿库常见的危险因素，会导致溢流出口处坝体冲刷及管涌等多种形式的破坏，严重的会导致垮坝事故。按渗漏的部位可分为：坝体渗漏、坝基渗漏、接触渗漏和绕坝渗漏。坝体渗漏的主要原因包括设计和施工两个方面。（5）滑坡：滑坡是尾矿坝最危险的因素之一。较大规模的滑坡，往往是垮坝事故的先兆，即使是较小的滑坡也不能掉以轻心。有些滑坡是突然发生的；有的是先由裂缝开始，如不及时处理，逐步扩大和漫延，则可能造成垮坝重大事故。（6）坝外坡裸露拉沟：坝外坡裸露，遇暴雨冲刷造成坡面拉沟，影响坝体的稳定性，严重时导致决口溃坝。其主要原因有：坝坡太陡；地表水未拦截或拦截不

9、彻底；坝坡未设植被覆盖或保护层。（7）排洪构筑物排洪能力不足：排洪构筑物不能及时排泄设计频率内暴雨的洪水，导致库内水位升高，安全超高不够，甚至漫顶溃坝。其主要原因有：设计洪水标准低于现行标准；为节约投资，人为缩小泄洪道断面尺寸；排洪通道存在限制性“瓶颈”。（8）排洪构筑物堵塞：排洪构筑物堵塞导致排洪能力急剧下降，库内水位上升，安全超高不够，直接危及坝体安全。其主要原因有：进水口杂物淤积；排洪构筑物垮塌。（9）排洪构筑物错动、断裂、垮塌。排洪构筑物断裂造成大量泄漏，垮塌造成堵塞，排洪能力急剧下降，危及坝体安全。其主要原因有：无设计或设计不合理；未按设计要求施工；排洪构筑物地基不均匀沉陷；出现不均

10、匀或集中荷载等。（10）干滩长度不够：干滩长度不够的主要原因有：干滩坡度过小；坝前放矿不均匀，滩顶高程不一；库内水位控制不当。（11）安全超高不足：库内水位接近坝顶时，干滩面过短，导致上游式尾矿堆积坝浸润线过高，使坝体处于饱和状态。其主要原因有：库内水位控制不当；调洪库容不足；滩顶高程不一；排洪设施能力不足。（12）抗震能力不足：抗震能力不足会引起库区或巩体滑坡；在库区或坝体附近进行爆破等作业，会对尾矿库的安全构成威胁。（13）库区渗漏、坍塌和泥石流。库区发生泥石流阻塞截洪沟、排洪系统等造成洪水漫顶；库区坍塌造成涌浪，对坝体冲刷甚至漫顶。（14）地震：地震是人类无法控制和消除的自然灾害。它对尾

11、矿库的破坏是致命性的，强烈地震将导致尾矿坝坝体滑坡、裂缝，排洪构筑物错位、变形、倒塌，还可能引起库内水面大波浪冲积坝顶而造成洪水漫顶垮坝。（15）淹溺：操作人员在进行添加井盖板、封井、库内回水等作业时，不慎坠入水中，将造成人员淹溺事故。（16）雷击：维护坝体人员在雷雨天气巡坝检查时，有可能造成雷击事故，导致人员伤亡。二、主要有害因素（1）废水超标排放：尾矿废水中含有悬浮物、油类、COD和有害元素等，未经处理超标排放，将对环境造成污染。使用尾矿废水灌溉，直接会导致农作物减产，还可能导致谷物、蔬菜、水果等农产品有毒有害元素超标，人长期食用将导致慢性中毒。（2）坝面扬砂：尾矿是经破碎磨细选矿后丢弃的

12、矿渣，粒度细，表面干燥无覆盖时，遇大风将导致尾矿飞扬，形成砂尘，污染环境；人过量吸入，则可能导致尘肺病。（3）尾矿输送管道破裂泄漏：输送管道破裂，若发现不及时，导致大量尾矿泄漏，将造成严重的环境污染，对水源、农作物等造成危害。第四节 自然危险、有害因素一、地形地质自然危险因素岩溶地区和黄土地区对尾矿库的影响最明显。岩溶地区由于溶洞发育而常成为漏矿的通道，或在库区形成落水洞；黄土地区由于空隙大和垂直节理，遇水容易发生湿陷变形和裂缝，经常产生滑塌和渗漏。尾矿坝坝基、坝肩的渗漏和稳定与坝址的地质条件有密切的关系。洛家河铜矿尾矿库库区未进行详尽的工程地质勘察，初期坝位于出露基岩上，在压力作用下易产生裂

13、隙扩张，发生渗流导致溃坝；尾矿坝坝基沉降不均会引起坝体开裂、坍塌和滑坡；地质构造可能引发的地表沉降、地震以及山体滑坡或泥石流等事故。二、水文气象条件危险因素水文气象条件对尾矿库有很大的影响，特别是大暴雨可以使山洪暴发形成洪水，洪水漫顶造成事故。雨量还会提高尾矿坝的浸润线，甚至使坝面含水饱和，降低堆积坝抗滑稳定性。许多垮塌事故多与降雨有关。雨水还会引起坝面冲刷破坏坝体的整体性，甚至在坝面拉成大沟，不少尾矿坝均出现这类现象。洛家河铜矿尾矿库的拦水坝长期浸水，对坝体的稳定可能产生影响；库内排洪能力很小，如遇异常降雨，洪水超过警戒水位，可能会引发漫坝、溃坝事故；坝外坡无横向排水沟，雨水会引起坝面冲刷破

14、坏坝体的整体性，甚至拉成大沟，造成溃坝事故。三、尾矿性质危险因素尾矿性质对坝体正常运行的影响可谓是一种自然因素。基本情况是：尾矿粒度越细，对坝的稳定性影响越大，矿泥夹层颗粒细，抗剪强度低，透水性差，不容易排水固结，而且由于颗粒细，沉积滩面平缓，不易形成调洪库容。四、地震危险因素地震是危害程度较大的自然现象，该地区地震烈度为度，地震对尾矿库有极大的破坏作用，可造成尾矿库出现大范围的滑坡、塌陷、垮塌等，破坏尾矿库供电、排水系统，造成机械损毁，人员伤亡。五、雷击危险因素尾矿库配电室、坝上排尾（尾矿）作业等场所存在遭受雷击的危险，雷击可能造成人员伤亡，生产设备、设施及建筑物的损坏。第五节 其它危险有害

15、因素一、管理因素造成的危害管理对尾矿库正常运行的影响表现在基本建设阶段和生产运行期间。 基本建设阶段：它是尾矿库正常运行的基础工作。在此期间如果不按照基本程序或不遵守建设过程中各个环节的工程标准和规范，或是在各个管理环节中不严格把关，必将给正常运行留下隐患。基本建设阶段的管理环节主要有：场地勘察及库址选择、初步勘察及初步设计、详细勘察及施工图设计、施工及施工监理、隐蔽工程中间验收和竣工验收等。这些环节有疏忽，将会给工程留下隐患。运行管理因素造成的危害在长期生产过程中，由于操作运行管理不当造成的危害和隐患如下：放矿支管开启太少造成沉积滩坡度过缓，干滩长度达不到设计值要求，导致调洪库容不足；未能均

16、匀放矿，沉积滩此起彼伏，造成局部坝段干滩过短；长期独头放矿，致使矿浆顺坝内坡趾流淌，冲刷子坝坡角，且易造成细粒尾矿在坝前大量堆积，严重影响坝体稳定；长时间不调换放矿点，造成个别放矿点的矿浆外溢，冲刷坝体；巡查不及时，放矿管件漏矿，冲刷坝体；坝面维护不善，大雨冲刷拉沟，严重时会造成局部坝段滑坡；每级子坝高度太高，致使坝前沉积厚度抗剪强度很低，渗透性极差的矿泥，抬高了浸润线，对坝体稳定十分不利；长期对排洪建筑物不进行检查、维修，致使堵塞、露筋、塌陷等隐患未能及时发现；尾矿库无观察设施，或虽有观察设施而观察方法有误，不能对库内水位、浸润线、坝体位移及排洪构筑物的变形等实际情况进行掌握，不能及时发现隐患和采取相应的措施，从而导致事故的发生。由于管理不当造成的问